Астрономија без телескопа - секуларна еволуција

Pin
Send
Share
Send

Традиционални модел еволуције галаксија предвиђа да започнете са спиралним галаксијама - које би могле нарасти у величини кроз варење мањих патуљастих галаксија - али у супротном задржавају свој облик спирале релативно несметано. Тек када се ове галаксије сударају са другом сличне величине, прво добијате неправилан облик олупине влака, који се на крају прелази у безоблични елиптични облик - пун звезда које слиједе случајним орбиталним путањама, а не да се крећу у истој орбиталној равни које видимо на спљоштеном галактичком диску спиралне галаксије.

Концепт еволуције секуларне галаксије оспорава овај појам - где „секуларно“ значи одвојено или изоловано. Теорије секуларне еволуције предлажу да се галаксије природно развијају по Хуббле секвенци (од спиралне до елиптичне), без спајања или судара који нужно покрећу промене у свом облику.

Иако је јасно да се галаксије сударају - а затим стварају многе неправилне форме галаксија које можемо приметити - замисливо је да би облик изоловане спиралне галаксије могао еволуирати према елиптичној галаксији више аморфно обликованог облика, ако поседују механизам за пренос угаоног момента према вани. .

Пљоснати облик диска стандардне спиралне галаксије резултат је спина - претпоставља се да је стечен током почетног формирања. Окретање ће природно узроковати да скупљена маса поприми облик диска - онолико колико ће тесто за пиззу вртети у ваздуху формирати диск. Очување момента угла захтева да облик диска буде задржан у недоглед, осим ако галаксија некако не изгуби свој спин. То се може догодити сударом - или на неки други начин преношењем масе, а самим тим и угаоног момента, споља. То је аналогно клизајућим клизачима који рукују напоље како би успорили своје вртање.

Валови густоће могу бити значајни овде. Спиралне руке које су обично видљиве у галактичким дисковима нису статичке структуре, већ таласи густине који узрокују привремене скупине заједно у кругу звезда. Ови таласи густине могу бити резултат орбиталних резонанција које се стварају међу појединим звездама диска.

Сугерисано је да талас густоће представља удар без судара који има ефект пригушивања на завртање диска. Међутим, пошто диск само кочи на себи, још увек се мора сачувати угаони момент у овом изолованом систему.

Галактички диск има радијус коротације - тачку у којој се звезде окрећу истом орбиталном брзином као што се талас густоће (тј. Опажени спирални крак) окрећу. Унутар овог радијуса звезде се крећу брже од таласа густине - док су изван полупречника, звезде се крећу спорије од таласа густине.

Ово може објаснити спирални облик таласа густоће - као и нуди механизам за спољашњи пренос угаоног момента. У радијусу коротације, звезде се препуштају угаоном замаху таласу густине док се провлаче кроз њега - и стога гурају талас напред. Изван радијуса коротације талас густоће вуче се кроз поље спорије покретних звезда - одајући им угаони момент док то чине.

Резултат тога је да се спољне звезде бацају даље према регионима где би могле да усвоје више случајних орбита - уместо да буду приморане да се прилагоде средњој орбиталној равни галаксије. На тај начин чврсто везана спирална галаксија која се брзо окреће могла би постепено да се развија ка аморфном елиптичном облику.

Додатна литература: Зханг и Бута. Морфолошка трансформација галаксија изазвана густоћом и таласом дуж сегмента Хубблеа.

Pin
Send
Share
Send